自1932年以来，美国一直采用l6—24层的多层塔式烘棉机，1989年美国农业部农业研究处和所属的西南轧花研究室联合发表的论文指出，由于多层塔式烘棉机结构简单、籽棉通过量大、生产率高，因此几十年来一直使用这种烘棉机。但其原理是热风和棉流为同一方向飞行。这种烘棉系统需要加热和输送大量干燥热空气，经过烘塔的许多隔层要增加能源消耗，以致运行费很高。另外，美国对排放尘埃的标准要求很高，排放尘埃气体越多，气体除尘费用也就越高。

    近年来，美国农业部、爱克雷工程公司、沙米尔·茄克逊公司及其他研究机构，在多层塔式烘棉机的应用基础上，先后研发了其它原理的烘棉机，开发了更为先进的新型籽棉干燥设备，用来代替塔式烘棉机。

    爱克雷工程公司于1987年设计了两种新的烘棉装置。

    第一种烘棉装置：利用籽棉与热风在混合处开始相遇时的对流干燥原理，设计了能产生高速气流的吹棉箱。吹棉箱由高速气流喷嘴和输棉风管组成，可使籽棉一落到高速气流中便被立即吹散成单个棉瓣或单粒籽棉，干燥作用十分有效。

    第二种烘棉装置：用高达176.7 ℃的高温热风通过的吸管从棉模堆或运棉拖车中吸棉的输棉装置。用这种热风吸棉管烘棉相当于籽棉落在低风速的高温气流中，高温热风有立即干燥籽棉的优点。烘棉试验结果表明，当把热风吸棉管与上述吹棉箱两者结合起来使用时，可以获得更高的烘干性能。

    爱克雷工程公司通过5年试验得出的结论是：可以去掉多层塔式烘棉机而不会影响烘棉质量。降低风机转速以节约能耗，换用高效风机也可以节约能耗。

    沙米尔·茄克逊公司开发了喷泉式烘棉系统。

    茄克逊于1988年提出了“没有烘塔的烘棉系统设计方案”，当时引起很大争论。后来这种烘棉系统投入了生产，至1995年批量生产销售了65套。

    美国农业部西南棉花加工研究室对烘棉机分别进行了交叉烘干研究和逆风烘干研究。交叉烘干研究是采用向倾斜金属网输送带上的籽棉吹热风烘棉的方法代替一般的吸风卸棉和第一道烘干。输送带烘棉装置采用低风压热风和长时间的烘干工艺，比气流输棉装置的动力消耗要低得多。

    逆风烘干研究是把籽棉的输送和烘干与清理结合在一起制成一种结构紧凑的籽棉加工设备。湿籽棉由上落棉闭风器喂入机内后，从一排钉齿辊筒的顶部向左迎着逆方向的热风行进，被初步烘干后到达左边的除大杂的提净部分被清理，然后被往回输送，经过钉刺辊筒的下面进行重复清理和干燥后经下落棉闭风器输出机外。

    20世纪90年代，美国研制开发了带式干燥机，这种干燥机在理论和实践中具有很多优势。能控制及延长烘棉时间，提高烘棉效果，可烘高湿棉；干燥温度低，同时具有清理作用，可提高棉花质量；用风量少，压损低，能耗低，减少了多尘气体的排放。用带式烘棉机代替多层塔式烘棉机已是大势所趋。